CN101406102A - 有加热层压系统的透明窗玻璃 - Google Patents

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Abstract

有电阻加热涂层(2)的透明窗玻璃(1)，该涂层沿着大部分该窗玻璃表面，特别地沿着主视野(A)延伸，并且它至少间接地与至少两个导电棒(4，5)电连接，以便在这两个导电棒之间施加电源电压时，电流在这些导电棒之间流动，同时在所述的加热涂层(2)中加热加热区域，所述的加热区域包括与至少一个导电棒(4)直接接触的至少一个半电阻(6)区域，并且包括制成呈纵向薄线形式的导电铰合线(46)，其欧姆电阻小于加热涂层(2)的欧姆电阻，其特征在于至少一个导线铰合线(46)包括与所述半电阻区域(6)电接触的横向导电结构(49)。

Description

有加热层压系统的透明窗玻璃
本发明涉及有电阻层压多层系统的透明窗玻璃(vitrage)，该系统构成具有权利要求1前序部分特征的电加热涂层。
更具体地，本发明涉及一种玻璃，其电阻加热涂层是一种沉积在基材上的具有隔热和/或防晒功能的涂层。融合这类涂层的玻璃当打算装备车辆时特别能够减少空调负荷和/或降低过度过热(所谓“控制太阳晒”的玻璃)和/或减少在这些车辆驾驶室中始终大量增加玻璃表面积所引起的向外散发的能量的量(所谓“低发射”玻璃)。
使这些基材具有这样一些性能的已知一类多层叠层是由至少两层金属层构成的，如银基层，其每层处在两个由介电材料制成的涂层之间。这个叠层一般是采用真空技术，如任选地通过磁场增强的阴极溅射，进行一系列沉积所得到的。还可以考虑两层称之“封闭层”的非常薄的金属层，这些层位于每个银层的下面、上面或每侧，下层在沉积后可能的热处理时作为联接、成核和/或保护层，以及表面层作为保护或“牺牲”层，目的在于如果在氧气存在下采用阴极溅射沉积其上的氧化物层和/或如果该叠层往后让该沉积物进行热处理时避免银发生变化。车辆挡风玻璃加热版本的这部分市场有特别大的需求，作为这样一些版本的加热部件从视觉方面应该是最不易感觉到的或可能最没有妨碍的。因此越来越需求玻璃加热透明涂层。
具有低光吸收的多个加热层压层系统的一般问题是其表面阻抗相对高，这需要高的工作电压，这种电压无论如何都高于车辆通常的极限电压，在待加热窗玻璃大尺寸的情况下或在该电流长路径的存在下不管怎样都如此。使用现有层压系统，降低表面电阻将伴随可见光传输减少，因为这些导电层(部分)将变得较厚。
正是这些技术原因才有时也优选用丝加热的窗玻璃，这些丝可以毫无困难地供给其通常极限电压。但是，有由非常薄丝(厚度仅几微米)构成的完整加热区域的复合式窗玻璃并不被所有这些客户所接受。此外，它们的制造是相当复杂的。
专利DE 1 256 812 B1描述了用玻璃制成的窗玻璃，该窗玻璃可以采用贴在其表面上的用金属或金属氧化物制成的平导电层进行加热。这个公开物声明拥有1963年的优先权，它采用非常高的层电阻200Ω/表面单位。为了能够通过两个低电阻侧导电棒偏置以相对低的电压同样均匀地加热这个层，预备低电阻的狭窄梳状印刷电极，它们从这些导电棒起沿着该窗玻璃整个视野展开。这些梳彼此间交替变换极性。它们分别只在与相反导电棒很近距离处终止。真正的是，借助这个，相对于梳状电极专用线路纵向投射沿着横向方向加热电流只是应该经过在该层内的相对短的路径。
与一些只是借助狭窄印刷加热导线加热的窗玻璃相比得到的优点是均匀的加热功率，并且这些梳状电极之间彼此间隙相对高。
但是，这些所述的剖面类线约束了透明性和如此制造窗玻璃总视野的视觉效果。透明加热层的视觉优点依然未得到利用。这种窗玻璃仅仅考虑用着这些汽车的后视镜。实际上不允许将它用作挡风玻璃，因为在其中在所谓“视野A”的标准化主视野中不应该对其可见性存在任何约束。
使用这些加热涂层的另外一个问题可能是由如下事实造成的：它们不可能均匀地贴在其沉积的整个透明玻璃表面上，但应该考虑到在其中有一个或多个中断处，所谓“联系”窗口，它们影响加热电流流动并可能引起在其边缘处形成“热点”(局部过热)。这样一些联系窗口使其本身反射这些短波长或红外波长辐射的涂层变成在局部更易于让某些信息流或信号渗透。
配备至少一对电极(带状)或导电棒(也称之“总线棒”)以便在这样一些涂层中加载与卸载这种加热电流，而所述的电极或导电棒应该最可能有规律地将这些电流加载在其层压表面上并将它们分配在更宽的面上。在宽度比高度大得多的车辆窗玻璃的情况下，这些导电棒一般沿着该窗玻璃最长边安装(在安装位置高处与低处)，以便该加热电流能够流过在该窗玻璃高度方向的最短路径。同时，这些提及联系窗口一般是该窗玻璃的上边，并且其宽度达到几厘米。
文件WO 00/72 635 A1描述了一种透明基材，它有反射IR的涂层和除去其涂层表面或未涂其涂层而制成的联系窗口。
所有改进该涂层均匀性的联系窗口都明显地有一种电流流动的扰动。产生一些局部温度点(“热点”)，它们可能使基材(热应力)和涂层本身受到损害。该涂层不是在一个大的表面上时就不只是这种情况，但该联系窗口由大致大量未连接单个缝构成时也如此。这些在该表面的相关区域中造成该层电阻的显著增加，并且同时还会产生上述的热点。
上述最后的文件提出在其窗口边缘配备一个导电带作为降低高表面联系窗口扰动效果的度量，该导电带的每单位表面积的欧姆电阻比这个加热涂层的低得多。这个带应该使这种切缝周围的电流分流。一个联系窗口优选地完全被这样一种带环绕。可以使用含有银的导电丝网印刷膏通过印刷与焙烧制造这种带。但是，通过涂布导电清漆或沉积金属带也可以得到这种带。在所有这些情况下，该带与该涂层的导电连接很显然对于其功能是必不可少的。
通过迭置一个非导电的不透明的掩蔽带，例如用黑釉制成的掩蔽带，可以从视觉上掩盖这个带。这样一些掩蔽带一般由黑色的非导电材料构成，并且这种材料可以进行焙烧(丝网印刷膏)。这种材料不反射红外辐射，但吸收其红外辐射。
专利DE 103 33 618 B3描述了一种透明窗玻璃，它有一个其中加了联系窗口的加热涂层。为了使其联系窗口对加热电流电短路，配备一层直接与其中一根公共导线连接的保护层，其公共导线材料的欧姆电阻小于该加热涂层的表面电阻。该保护层只是沿着一部分导电棒延伸。它是使用不透明材料，优选地可印刷的不透明材料制造的，它有一定量的缝或其它镂空部分。
专利DE 198 29 151 C1描述了在窗玻璃上薄电线层系统建立电接触的方法，为了环绕该高电阻，采用该系统借助超声波焊接在这些导电棒与严格意义上导电层之间的接触点制作该层压系统的介电保护层。
专利WO 03/024 155 A2为此目的公开了一种有加热涂层的透明窗玻璃，其中指出最高工作电压为42V，但它还尝试解决在联系窗口边缘的《热点》问题。通常采用了多个不同水平的电压，较低的电压施加在较短电流路径上(例如由于联系窗口)，以便避免这些局部过热。该联系窗口区域在其加热表面是特别未覆盖的，同时在该联系窗口与处于相反位置的导电棒之间放置特定导电棒。
由专利DE 36 44 297 A1还知道许多试图将车辆挡风玻璃加热涂层细分的实施例。根据该专利，可以采用无多层平截面和/或采用机械方式或激光线进行切割达到这些细分。它们用于目标调整和在涂布表面内的电流流动偏向，并应该保证在这些相关表面内可能最有规律的电流密度。
专利WO 2004/032569 A2知道另外一种有加热涂层透明窗玻璃结构，该加热涂层通过混在该涂层中的分离线寻求在该表面中加热功率的均匀化。
专利DE 29 36 398 A1致力于一些用于避免在有加热涂层的透明窗玻璃上在这些导电棒与其涂层之间过渡处电流点的测量。其主要目的是使用这些导电棒的具有高电阻率的材料和形状或借助一些中间电阻，降低该涂层与这些导电棒之间的极大电阻差。一些表面电阻是每单位表面积1-10欧姆，其中指出这些表面电阻是该涂层的。在其中描述的多个解决具体方案中，朝向相反导电棒的每个导电棒的边缘是波动形状的。这里涉及避免形成朝向该加热涂层的点。这种基础的目的是寻求显著延长该导电棒与涂层之间的过渡线，因此降低在这种过渡中的电流密度。但是，所有这些测量似乎不太适合于以相对低的电压为这个加热层供电。
人们还知道在光入射侧配备所谓栅格或梳状电极的太阳能光电池(例如参见WO 03/075 351 A1)。它们常常是采用丝网印刷制作的，由放置在太阳能电池边缘的导电棒和多个非常窄的梳齿组成，这些梳齿由该导电棒开始沿着太阳能电池表面延伸。它们允许在表面提取光电池电压，它们施加在吸收剂表面两侧上或在前侧梳状电极与覆盖整个表面的金属后电极之间，并且没有强烈减少光在该吸收剂中的渗透。
专利DE 197 02 448 A1公开一种在玻璃体上的加热镜，其镜放置两个导电带或一些制成梳形状的彼此啮合的电极，以及具有CTP的涂层，该涂层覆盖它们并充满在这些梳齿之间的中间空间。但是，用直观方法看不出的加热结构问题并不在于此，因为这些导电道和加热层可能是在该反射层的后面。
专利DE 198 32 228 A1描述了车辆的窗玻璃，它有目视透明的导电涂层，该涂层用作天线。借助耦合电极以纯电容方式从天线层提取高频无线电信号，该耦合电极是由多个彼此连接的薄丝组成的，它们以相对于其直径的很大间距彼此平行放置，从其边缘向该窗玻璃的视野内延伸，并且终止于到底。在该涂层与这些线之间不存在任何的电流耦合，因为它们分别放置在复合式玻璃的不同平面中。这些耦合电极线可以借助转移薄膜贴在该窗玻璃表面上。专利DE 43 32 320 C1更详细地描述了这后一种操作。
已经多次提到的这些导电棒可以是在该窗玻璃上在涂布该涂层前后采用印刷或丝网印刷制作的，或是采用焊接薄金属带，优选地铜带(镀锡的)制作的。还有印刷导电棒与金属带状棒的组合(例如参见DE 198 29151 C1)。真正的是，这些导电棒一般制成带的形状，并且是窄的，但是它们是不透明的。因此，由于光学原因，它们每次都放在靠近相关透明窗玻璃的外边缘。它们一般可以使用不透明边缘涂层进行掩蔽(它们本身一般也是采用丝网印刷制作)。提到的联系窗口本身也可以使用这些边缘涂层进行掩蔽，其条件是这些边缘涂层对待传输辐射是足够可透过的。
在一些车辆的传统挡风玻璃上，这些不透明的涂层制成周边框架形式，其附加功能是防止在该窗玻璃与车身之间粘合装配的UV线。这些背景描述了该窗玻璃的一般或总视野。在挡风玻璃的情况下，还要识别在该窗玻璃表面中心的主视野A，其中对可见性绝对不应该有任何的妨碍(例如着色，线或损害)，与更接近边缘的副视野B。
本发明的目的是制造一种有加热透明涂层的透明窗玻璃，该涂层可以使用相对低的工作电压(约12V)操作，同时不怎么影响透明性，并且它同时保证热量均匀分布。
根据本发明，这个目的可采用权利要求1的特征实现。附加权利要求的特征表明本发明的有利改进。
本发明透明窗玻璃有电阻加热涂层，这种涂层铺展在大部分的玻璃表面上，特别地在主视野(A)上，并且至少间接地与至少两个导电棒电连接，以便在这两个导电棒之间施加电源电压，电流在这些导电棒之间循环，同时加热在所述加热涂层中的加热区域。该加热区域包括至少一个直接与至少一个导电棒接触的半电阻区域，并且包括制成薄纵向线形式的导线铰合线(brins conducteurs)，其欧姆电阻小于该加热涂层的欧姆电阻。
根据本发明，半电阻区域的至少一根导线铰合线包括与所述半电阻区域，因此直接地或间接地与该加热涂层电接触的横向导电结构。这个导电结构沿着它电连接的导线铰合线的纵向线横向地延伸。这种横向导电结构优选地位于距该导线铰合线连接的导电棒最远的导线铰合线末端；不过，它可以不在这个末端，而是在这个末端前，朝该导线铰合线连接的导电棒的方向。
在一个具体方案中，这个横向导电结构还优选地与多根导电铰合线电接触。
这个所述的半电阻区域还可以包括多个横向导电结构。
使用电线，特别地钨丝时，一个(或多个)横向导电结构可以是一种或多种线和/或一种或多种带，特别地铜带，尤其镀锡铜带的形式。
人们知道，这些高度透明的电流加热的多层薄层压层系统具有至少一层金属导电层，该层被一层或多层介电保护层环绕(抗反射光或抗反射波层)，它们本身不是导电的或导电很差的，并且可能妨碍在一些层平面的横向电流，即使它们的厚度只有几纳米也如此。
正是由于这个原因，还提出一种能够改进将其电流通到该加热涂层导电层的解决办法。
在下文中，始终只提及导电层并不因此而希望排除本发明的应用领域，这些层压层系统有多个部分导电层。这些部分层一般是金属的，且往往是银基的。但是，使用任何类型的加热透明导电单层的涂层或一层或多层透明或变成透明的导电和介电层叠层在原则上可以实现本发明。该介电层本身也可以是多层；但是由于简化原因，在这里也始终只提及单个介电层，但不希望排除这些多层。
真正的是，在技术上可以将该加热层压系统沉积在已经具有涂布线的窗玻璃上。可以以高可靠性达到在相对薄的导电层与这些电线之间的充分电接触。但是，这种方法需要付出更大的努力，从工业规模上看不合理，因为在所有这些情况下这些基材不再可以在随后进行切割的大面积上进行涂布，但该涂层应该沉积在这些已经最后确定的基材上。
在一个实际解决办法中，可以让这些贴在现有层压系统上的线以一定方式与该导电层接触，同时让所述的介电层在接触点穿过，以便保证小电流在该线与该层压系统之间流通。
将该透明窗玻璃制成优选的复合式窗玻璃形式时，该层压系统本身放置在该复合式材料内的表面上，这些薄线放在该复合式材料内，它们也被保护。例如，它们以已知方式固定在复合式粘合薄膜或转移薄膜或粘合薄板上，然后贴在该加热涂层上。
优选地，涂布这些接触点，以便该加热电流应该流过在该加热层压系统上的尽可能短的路径，即一般地在线外端或离沿着窗玻璃边缘延伸的导电棒尽可能远。但是，这不排除还要考虑更靠近导电棒的接触点或配备朝导电层的多个接触点线。
在主视野A边界前，这些线状导线元件终止于到底(en cul-de-sac)；它们还可能呈环形式安置。与专利DE 1 256 812相反，没有一些啮合的具有相反极性的导线元件。在中心加热的视野区域中，施加电压后，电流实质上沿着与公共导线正交方向或沿着平行于终止于到底的导电铰合线总纵向投射的方向流过。术语“总纵向投射”在这里表示总方向，其中它们从这些导电棒开始延伸到加热区域内，这与它们的具体形式无关。
这些特征和安排能够达到在具有相对高电阻的加热涂层内相对缩短这种电流的路径，因为在这些严格意义上的导电棒与中心主加热区域之间的部分距离被制成(相对)呈小电阻附属导线形式的线部分短路。这也可以认为是这些导电棒的相互电重新接合。
但是，该窗玻璃严格意义上的主视野A(中心)在这里没有被扰动。被这些导电元件或除加热涂层外的导电表面占据的区域只是覆盖沿着这些导电棒的加热区域(边缘一侧)的部分。
为实现在这些线与导电层之间的接触点并因此有利于电流通过而提供多种选择。可以通过机械作用(摩擦、振动、超声作用)让这些线穿过该介电层。与该方法相适应，这可以通过对该线的点施加机械压力达到，使用该线确立对该涂层的接触，同时启动振动(高频率)。
另一种选择在于在接触点准备一种低电阻的附加导电材料，它与该导电层接触并以这些线的方向通过介电保护层，以便这种材料在相应线与导电层之间形成导电桥。这时该线与导电层之间无任何直接接触是必要的。
优选地可以采用丝网印刷技术，但也可以采用任何其它技术，例如喷墨印刷、摄影石印印刷等涂布这种附加导电材料，优选技术是涂布材料尽可能少从视觉方面觉察得到的技术。
与加热层压系统薄层相反，这种附加材料实际上只是可能采用厚层技术以高材料比例进行涂布，这样使希望将这些涂布材料本身变成透明的或甚至完全不可见的变得是虚幻的。因此，它们将是具有尽可能小的层厚度或点厚度的产品。它们不再需要的是与层压系统总表面相比太过高，但只是为了它们能够可靠地与这些线进行接触。
在这些线与导电层之间建立点接触的另一种选择是夹层结构类，其中将这种线卡在基础薄膜带与保护薄膜带的部分之间。采用超声焊接以已知方式可以将这个基础薄膜带与该导电层连接起来，并且然后将这个保护薄膜带焊接在其上。
根据本发明，这些线可以直线、弯曲或波浪轮廓线按简单敷设或环方式放置，本身已知的转移薄膜可以用于将它们放在该层压系统上。
在一个本发明的有利实施方式中，将附加材料不仅以点状接触点形式，而且还以电流分配器形式应用具体化显然是明智的。应该将其解释为该材料本身延伸以其线超过严格意义上的接触点，并形成可以在该层压系统中转移或从展宽前面提取其电流的极小导电棒。
在这个变化方案的其它进展中，附加材料桥还可以将这些相互相靠的线达到彼此电连接。由此得到的附加材料带(比线厚度(几微米)厚)的横向展开任选地可以借助不透明带足够谨慎地掩蔽或着色，至少它们本身不用足够谨慎而不受制约。
除此之外，很显然还可以将线状加热导线与其它措施结合使这些导电棒之间的电距离电缩短，这是指如果它们其中之一不足以只是保证期望成功或如果其它反射或应力使其变得是必要的。
于是可以制作具有高导电率的被这些线覆盖的呈涂层带形式的区域。例如通过在现有系统中的一层或多层更大导电层厚度或同时局部添加附加导电/金属层可以达到这样一种局部增加导电率。但是，该实验表明这伴随有轻微的光传输降低。在车辆挡风玻璃的情况下，这些带状区域本身也延伸最远直到中心视野边界，以便其保证所要求与提倡的高光传输(可见光的75％)。
还期望使用复合式窗玻璃的粘合中间层，以便根据本发明局部降低电阻。为此，它应该在该表面因而备有的区域中变成导电的。这例如可以将塑料薄膜与导电颗粒混合达到，这些颗粒与该加热涂层进行电接触并局部短路。这也可能与一定的光传输降低相关，这确实使这个区域的窗玻璃着色更强，但没有使其不透明。
这种措施的副作用是通过大大增加接触表面积额外降低该导电棒与加热涂层之间的过渡电阻。另一个结果是将加热电流流过加热表面所需要的电压降低。
真正的是，这种实施方式非常优选地用于涂层中心区域良好透明性对于充分安全循环很重要的挡风玻璃，但是，本发明这些加热窗玻璃也可以安装在汽车车辆以及其它机器和移动设备与这些建筑物中的其它地方。
而使用配备格栅或梳状电极的传统太阳能电池时，将沿着吸收层厚度施加其电压，根据本发明应用时，施加电压的目的在于让电流流过加热涂层表面。因此，本发明的导电元件的作用在于如通常在窗玻璃边缘放置的这些导电棒彼此电接近，但不过没有严重影响其窗玻璃视野。
在这些车辆中使用时，本发明的实施方式尤其允许一般在边缘以连续电压12-14V为挡风玻璃直接加热供电，因为它非常明显地放在具有尽可能最小欧姆电阻的加热涂层对面。线状附属导线长度根据相应涂层的真实表面电阻进行选择；该涂层本身导电性越高，这些附属导线就越短或越窄。
然而这种结构能够保存整个透明窗玻璃表面的涂层，任选地待考虑联系窗口除外，使得没有任何掩蔽措施或除去该层是必不可少的。该涂层的正性能，即特别地红外反射(隔热)与均匀着色因此在整个表面上被保持。
该涂层具有增加导电性区域对窗玻璃的透明性只是有非常小的影响，因为即使准备分散导电元件或格栅状元件，它们制作得尽可能最薄，很难直观地看到。
如果采用丝网印刷涂布附加导电材料，可以在沉积层压系统前后在基材(玻璃或塑料窗玻璃或塑料薄膜)上进行这种涂布。应用严格意义上的导电棒或“总线棒”一步可以进行这种操作。在这两种情况下，确实足够地达到该材料与导电层之间的电接触。
还可以的是这些线使安排在靠近窗玻璃边缘涂层中的联系窗口短路，不用担心出现热点。在这样一些联系窗口侧边缘在具有已知问题的区域中的电流被这些线大大减少。
由呈车辆挡风玻璃形式的实施例附图及其下面详细说明得出本发明主题的其它特点和优点。
这些图以简化方式而不考虑比例尺地进行说明：
-图1：有加热涂层的透明窗玻璃实施方式，它有一些与沿着该窗玻璃表面延伸的格栅状或舌片类导电元件连接的带状导电棒；
-图2：借助分离线将该加热涂层分成多个电流分流的另一种实施方式，其中制成呈接触点形式的电流分配器；
-图3：沿图1的线III-III通过本发明窗玻璃的部分横向剖面图；
-图4：在线与加热层压系统导电层之间有接触点的图3详图；
-图5：根据图4接触电实施变体；
-图6：第二个接触点实施变体；
-图7：根据图2和6接触点的粗略视图。
根据图1，具有基本梯形外形(向内弯曲的)的加热复合式窗玻璃1以已知方式在加热涂层2中加入在整个表面上透明的电阻和导电体。这里仅占窗玻璃1的一半；其另一半同样制作。
用20表示的虚线表示，该连续加热涂层表面的外边缘是整个边相对于复合式窗玻璃1外边缘略微向内收缩。于是，一方面达到与外部电绝缘，另一方面达到防止该涂层受到与来自外部腐蚀相关的损害。沿着窗玻璃边缘取下其涂层，在沉积涂层前掩蔽其基材或插入通过涂层并沿着窗玻璃外边缘延伸的分离线，其线能足以绝缘和防腐蚀，这样实现外边缘20收缩。
优选地，本身已知地，该层压系统本身是承受强热应力的层压系统，它包括至少一层金属层，它承受窗玻璃弯曲时需要高于650℃的温度而不会损害，即光学、热反射和电性能不会变坏。除了一层(或)多层金属层(优选地银基)外，该层压系统还包括其它的层，例如介电抗反射光层，任选地阻挡或保护层，也是介电层。
然而在本发明的范围内可以使用其它承受较低温度的导电层压系统，特别地还可以使用非直接地沉积在玻璃或硬塑料玻璃上，而沉积在塑料薄膜上(优选地PET薄膜)的层压系统。所有这些层压系统优选地是采用阴极溅射(使用磁控管的阴极溅射)沉积的。
这里提到的现有层压系统的表面电阻是2，甚至1至5Ω/表面单位。有这样一些层压系统的车辆挡风玻璃总体上应该达到光透射至少75％，同时提供防止太阳热辐射的功能，这种功能称之“防晒功能”。
薄层压层系统的组成与制造本身在这里不过是第二个重要的，因此不必进行更详细地描述。
在复合式窗玻璃1的边缘上贴呈框形式的不透明着色层3，其下边缘30构成透明窗玻璃1总视野。它可以处在与加热涂层2不同的复合式窗玻璃平面上(该复合式材料内部或外部)。它用作胶带防UV辐射层，使用该胶带将终止窗玻璃胶粘在车辆车身窗口中。它还可以实现可见掩蔽窗玻璃1附加电功能的连接元件。
于是看到沿着在由着色层3覆盖表面区域中的复合式窗玻璃1上边缘的第一导电棒4与沿着下边缘的第二导电棒5。这两个导电棒4和5以已知方式直接地与加热涂层2进行电连接。不过，在本发明范围内不是绝对需要在这些导电棒与加热涂层之间建立直接电接触，因为这些加热电流还可以仅仅通过半电阻区域(6，6′)达到该加热涂层中。
在导电棒4下，还提出也被着色层3覆盖，于是直观地被掩蔽的联系窗口22一半在该窗玻璃中心。
许多车辆挡风玻璃沿着其上边缘配备在这里未表示的着色而透明的带(“带式滤光器”)，它主要避免太阳辐射造成目眩。这样一种带还可能有助于可视掩蔽相关窗玻璃的某些组件或功能组件(例如联系窗口或其边缘)。一部分带宽也可以沿着该窗玻璃上边缘取代着色层3或可以考虑其补足部分。
一般而言，复合式窗玻璃1由两块用玻璃和/或塑料制成的硬质窗玻璃和通过其表面将它们连接起来的粘合层组成。导电棒4和5放在该粘合层上(例如用聚乙烯丁缩醛“PVB”、乙烯乙酸乙烯酯“EVA”或聚氨酯“PU”制成的热塑性粘合薄膜)，并在粘合该胶粘层之前固定在其表面上，再与这些硬质窗玻璃粘合。
这些导电棒4和5可以由窄的薄金属薄膜带(铜、铝)构成，它们一般预先固定在该粘合薄膜上，并且在组装一些复合层时放在该层压系统上且达到电接触。但是，也可以通过焊接导电棒4和5保证这种电接触。在未来的加工中，在压力釜中在热与压力作用下达到这些导电棒与层压系统之间的良好接触。
如已经提到的，通过印刷导电膏可以交替或互补地制造这些导电棒4和5，这种导电膏在固定用玻璃制成的窗玻璃时进行固化。这种解决办法比沉积金属带部分的复杂程度小得多。但是，这些以连续工业生产规模印刷的导电棒的欧姆电阻大于用金属薄膜带制成的导电棒的欧姆电阻。因此，使用用金属薄膜或丝网印刷制成的导电棒的决定只是取决于单个窗玻璃种类与任选地加热层系统的总电阻。
与加热涂层2相比，这些导电棒的欧姆电阻始终可以忽略不计，并且在进行加热期间不会明显地加热。
可以以本身已知方式在该复合式窗玻璃1中预备两个加热区域(或更多)，它们可以分开供电(采用垂直分开，例如在该窗玻璃中心)，自然地也应该通过分开的外边缘将它们与相应电源连接。在这种情况下可以使用这两个加热区域的公共块导体，以便仅仅导电棒4或导电棒5分成两部分，而另一个是连续的。在第一个具体方案中需要四个外边缘，在第二个具体方案中只是三个。
这里不再详细地涉及这些外边缘，因为在该技术状况中以不同方式描述过它们。
在用着色层3边缘30绘出的总视野内用虚线L简略地表达所谓挡风玻璃A的视野。线L在该窗玻璃或层压系统中没有真正或类似的边缘，但是它仅仅用于以直观方式解释期望视野A的近似位置。在ECE R43的附录18中使用车辆任何一种环境的一些参数确定这种位置。禁止在这个视野中所有类型的可见性限制。容许由类似的并合元件稍微限制可见性的副视野B围绕视野A向外延伸。
线状导电铰合线网46在复合式窗玻璃1的总视野中从在带或半电阻区域6中的上导电棒4开始，由着色层3覆盖的边缘区域向视野B内延伸。它们终止于到底或在视野B中也为线状的横向导电结构49，距视野A的外边界L或远或近。它们是与导电棒4和与加热涂层2电连接的附属导线，并且它们与其加热涂层2相比电阻是小的。它们中许多还使该联系窗口22短路，这样能够保证直接供电，即使从处在该联系窗口另一侧的加热涂层2表面的导电棒4起。由可视观点来看，它们在一侧被着色层3掩蔽。正如已经指出的，使用在这里未表示的着色带(带式滤光器)可以达到另一种掩蔽。
线状导电铰合线56也从下导电棒5起在复合式窗玻璃1的视野B中在带或半电阻区域6′中延伸。
在一侧，在两个导电棒4和5上绝对不需要准备这样一些铰合线46、56。如果两侧准备了铰合线46和56，这时它们延伸无论如何都不足够远，以致一些有相反极性的线能够连接起来或与其总纵向投射相比按照横向投射重迭。该视野和加热中心部分(至少视野A)于是依然透明，没有影响。
半电阻区域6和/或6′总体上形成一些有效电导率明显高于加热涂层2的区域。在这些区域中实现加热涂层2本身与铰合线46或56平行分支。而使用这类层通常加热窗玻璃，在这些导电棒之间的整个空间内，根据本发明，该加热电流只应该在其涂层上流动，这个距离可以根据视野A范围借助区域6和6′将区域6和/或6′的宽度缩短到值50-80％，一定量的部分电流使在这些铰合线中的余下距离缩短，并且借助横向导电结构49适当地分配在视野A中。在该窗玻璃主视野中，该电流实质上垂直于导电棒4和5而平行于铰合线46/56纵向方向流动。
但是，总是存在电流，即使在总加热涂层表面上，即使在铰合线46与56之间的区域降低，因为不可能将这些导电棒与在这些格栅状元件之间部分中的加热涂层分开。但是，这种电流不可能造成在联系窗口22边缘处形成热点。
铰合线46和56的长度及其相互间距，它们的数量以及导电棒尺寸在这里只是示意性地表示。但是，这些相对尺寸是可看出来的；而这些严格意义上的导电棒4和5制成宽度几毫米的常见带形状，这些铰合线46和56，以及这些横向导电结构49是尽可能最薄的，直观上分开的，但比导电棒的宽度要明显长得多。这类线通常是用钨，即在极小线厚度时还保持非常高机械强度的材料生产的。
真正的是，预先地通过一些模拟可以在很宽范围内确定在具体复合式窗玻璃中各自的结构，但是它依然与具体窗玻璃的大小或尺寸、导电棒结构类型和实际涂层的电性能是非常相关的。
例如，只是把其中一个导电棒与铰合线46和横向导电结构49结合起来也可能足够了。这两个导电棒4和5之间的相对间距很小甚至能够缩短这些线本身。
这些单个线之间的相互间距25mm可用于确定具体窗玻璃类型。然而，一定线电阻可自由使用的表面加热功率可以根据使这些间距改变时的需要进行调整。此外，为简化起见这里只是表示这些线的直线铺设方式。这不排除在实际中使用曲线和/或波浪线或如果可能以不能看到的环形式进行。
本说明书同样地也应用于在前面已经提到的选择，但是这里没有说明制作区域6和/或6′，它们呈具有增加导电率的加热涂层2表面区域形式或呈在复合式窗玻璃中中间层变成导电的区域形式。由于它们在区域6和/或6′中的表面上有规律的分布，这些分布比分散线更能直观看到的要稍微差些，即使它们伴随有轻微的窗玻璃着色。但是这种着色，与这些线结合时，还可能有助于直观掩蔽这些线。
对于本发明在前面达到的其它目的，除其良好的导电率外，线46或56还应该具有与该导电层的低电流接触。
图2表示一种加热涂层2的视野被这些分离线24分开的具体方案。这些分离线24可以通过整个这组多层直到基材表面，或只是使其突起直到接近基材的导电层。它们将在区域6与6′之间的连续层压系统本身细分成平行电流分流。有不同的技术制作这样一些分离线，其中激光切割实际上是最实用的，因为由此获得的结果最经济。特别地，采用激光切割可以获得的这些分离线是极窄的，并且难以用肉眼见到。
如果从车辆导线观点想象图2(在有左方向盘的车辆中)，这时往往应该看到这些分离线24彼此最接近的表面部分。这些追求将这种电流聚集通过确切地在这个原视觉区域中视野A的涂层2，以便如果被雪、冰或冷凝液滴妨碍可见性时为其提供最大的加热功率，并且最快地有助于达到可见性。
植入的分离线24也只是示意性地表示，并且仅能够在一定的条件下得出真实结构的结论。此外，加入始终连续的分离线也并不总是适合的，但期望的是制作一些或全部的分段分离线，于是说虚线，代替较长的分离线，准备单个短部分，以便将该电流偏离到预定分流中。不过，这种解决办法本身可由本文提到的文件DE 36 44 297 A1知道。
如图1一样，在图2中在铰合线46的自由端可看到实现横向导电结构49的短横向线。
在这些铰合线46与通过将附加导电材料倾斜使其在下面的导电层连接之处还有本发明的一些接触点。在建立接触的纯功能之外，这些接触点在这里还实现电流分配器的功能。借助图4-7还将能更详细地说明这个方面。用VII确定的虚线环在图7中绘出了可更详细地看到的细节。
明确地指出在有分离线24的层压系统与示出的接触点之间不存在任何必需的结合是合适的，但很显然在无分离线的图1结构中也可以考虑这些分离线。
图3表示沿着图1的线III-III通过窗玻璃1边缘的截面图。可以看到两块单个(玻璃或塑料)硬质窗玻璃11、12以及直观光亮透明并电绝缘的粘合层或薄板13，它本身以通常方式将彼此连接起来。这个粘合层或薄板在水平方向被虚线分开，以表明在实际上比制作沉积在下窗玻璃12上的透明加热涂层2的层压系统厚得多。由于可见性的原因，在这里这用灰色影线表示。该粘合薄膜可以使用厚度约0.76mm的PVB薄膜以通常方式制成。
图1和2的参比特性已保持。可识别的是，其外边缘区域被分离线20分开的加热涂层2处在导电棒5与由与其连接铰合线56构成的格栅元件下面的窗玻璃12上，在这里它已是在沉积涂层2后以丝网印刷结构形式涂布的。这里不透明着色层3印刷在窗玻璃11的表面上，而它处在复合材料内，并且在垂直投射(透明性的意义)中覆盖分离线20、导电棒5和其与它直接地连接的铰合线56部分。但是这个铰合线继续在由不透明着色层3的边缘30构成的窗玻璃1总视野之外。
这里，导电棒5是以两个叠置薄金属带的形式表示的，它们其中包括铰合线56的其中一端。这样能够保证该线(钨线)与通常镀锡金属带之间的良好电接触。此外，示意性地暗示，这个面对加热涂层2的金属带埋在该加热涂层的保护层中；应根据该技术状况采取适当措施，可靠性地在这些导电棒与导电层之间建立电连接。
这里再次提出图1的区域6′；这里更容易地观测，其宽度由导电棒5宽度与铰合线56宽度组成。
很容易看出，该铰合线56实质上置于该层压系统的保护层(介电)上。接触点47因此暗示，在处于窗玻璃视野B中自由端，在其视野B让铰合线56与该导电层连接。
图4表示图3接触点47的第一个实施方式放大视图。层压系统的内部结构包括上部的保护层26′和下部保护层26，因此围绕包括其间的导电层27。铰合线56自由端凹进很远，足以通过在接触点47在层压系统中的上保护层26′，以便达到与导电层27的安全电接触。
很显然，在这个制造阶段应该让铰合线56适当地固定在上保护层上。借助转移薄膜53可以实现这种固定，例如其薄膜在这里以虚线形式出现在铰合线56上面。在制出接触点后，如果热装配过程时在与粘合薄板13融合的最终复合材料中，该转移薄膜是由与粘合薄板13相同热塑性材料(PVB)或与其相容材料组成的，该转移薄膜或者被粘合薄板13拉下并取代，或者依然处于原位。与这种表示的不同，可以考虑，该铰合线自由端在转移薄膜上面稍微突起，以便它不影响机械效果。
图5表示接触点47的另一种实施方式，在这里它是添加导电材料时实施的。可以采用丝网印刷，例如使用丝网印刷型板添加这种材料，该型板放在固定铰合线56的线上。可以设想，相对颗粒材料(含有高比例银的玻璃料)在刮刀压力下也穿过上保护层26′和一部分导电层27(或稍后焙烧时通过扩散)，从而在所有这些情况下在铰合线56与导电层27之间建立电桥或接触点。另外这里，已覆盖的这些线可以借助转移薄膜保持在原位，另外在这之前这些线末端应突起在该薄膜之上。
如果与图3表示的相反使用印刷导电棒4和5，则在同样操作过程中，使用同样的丝网印刷膏，同时使用附加导电材料可以制造这些导电棒。不再需要任何其它的特定操作建立在这些线与导电棒之间的电接触。
图6也表示另外一种具体方案，其中在沉积层压系统(优选地在用相关导电棒的唯一操作过程中)之前已经把附加接触材料贴(例如印刷)在窗玻璃12上。然后放这些铰合线56，如果需要，以与图5的类似方式再一次用附加材料小点或带覆盖。
在这种实施方式中，不是局部地而呈线状地在该窗玻璃12上贴这种附加材料是合理的，以便不会因这些线精确定位而存在的过多应力。这样得到已经在图2中提到的如此结构，并且现在借助图7作更详细地说明。
图7作为图2详图(环VII)表示在与呈线状的横向导电结构49结合，同时形成线接触点47的两根铰合线46自由端上的俯视图，该线接触点47是根据图5或6通过直线涂布附加导电材料实现的。在这里，转移薄膜43的边缘是用虚线表示的，在这里它相对于铰合线46的自由端稍微缩进一些。在这里没有按照比例再现这些厚度比，一般而言，这些铰合线46比用涂布附加导电材料制成的这些细线本身薄。人们知道横向导电结构49的线除向着该导电层的桥功能外也延伸，以便它电连接两根铰合线46，同时还用于使电流在这些线与导电层之间的进入或出去线变宽。很显然，这样一种直观上总是非常分散的措施还能够更好地避免在一些接触点形成热点。

Claims (28)

1.有电阻加热涂层(2)的透明窗玻璃(1)，该涂层沿着大部分该窗玻璃表面，特别地沿着主视野(A)延伸，并且它至少间接地与至少两个导电棒(4，5)电连接，以便在这两个导电棒之间施加电源电压时，电流在这些导电棒之间流动，同时在所述的加热涂层(2)中加热加热区域，所述的加热区域包括与至少一个导电棒(4)直接接触的至少一个半电阻(6)区域，并且包括制成呈纵向薄线形式的导电铰合线(46)，其欧姆电阻小于加热涂层(2)的欧姆电阻，其特征在于至少一个导线铰合线(46)包括与所述半电阻区域(6)电接触的横向导电结构(49)。
2.根据权利要求1所述的窗玻璃(1)，其特征在于所述的横向导电结构(49)位于距所述导电棒(4)最远的导线铰合线(46)末端。
3.根据权利要求1或2所述的窗玻璃(1)，其特征在于所述的横向导电结构(49)是与多个导电铰合线(46)电接触的。
4.根据权利要求1、2或3所述的窗玻璃(1)，其特征在于所述的半电阻区域(6)包括多个横向导电结构(49)。
5.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的窗玻璃(1)，其特征在于一个(或多个)横向导电结构(49)置于在这个加热涂层下面在带加热涂层(2)的基材上。
6.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的窗玻璃(1)，其特征在于一个(或多个)横向导电结构(49)置于在这个加热涂层上面在带加热涂层(2)的基材上。
7.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的窗玻璃(1)，其特征在于一个(或多个)横向导电结构(49)置于在所述窗玻璃的粘合薄板(13)上。
8.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的窗玻璃(1)，其特征在于一个(或多个)横向导电结构(49)呈一根或多根线和/或带形式。
9.根据上述权利要求所述的窗玻璃(1)，其特征在于一个(或多个)线和/或带是通过投射在窗玻璃表面上看到的直线。
10.根据权利要求8所述的窗玻璃(1)，其特征在于一个(或多个)线和/或带是通过投射在窗玻璃表面上看到的曲线。
11.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的窗玻璃(1)，其特征在于一个(或多个)横向导电结构(49)实质上是与一个(或多个)导电铰合线(46)总纵向投射垂直取向的。
12.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的窗玻璃(1)，其特征在于这个(或这些)横向导电结构(49)只在窗玻璃(1)主视野(A)之外的加热区域中延伸。
13.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的窗玻璃(1)，其特征在于一个(或多个)导电铰合线(46)与一个(或多个)横向导电结构(49)的厚度或宽度不大于0.5mm，优选地不大于0.3mm，其厚度或宽度是采用投射在窗玻璃表面上测量的。
14.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的窗玻璃(1)，其特征在于这些横向导电结构(49)以彼此有规律的间距放置。
15.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的窗玻璃(1)，其特征在于这些横向导电结构(49)全部制成相同的长度。
16.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的窗玻璃，其特征在于这个(或这些)横向导电结构只是放置在一个、多个或全部导电棒(4，5)的纵向投射部分上。
17.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的窗玻璃(1)，它呈车辆挡风玻璃形式，其特征在于包括这个(或这些)横向导电结构(49)的这个或这些区域(6，6′)延伸最大直到这个挡风玻璃标准化视野A边界。
18.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的窗玻璃(1)，其特征在于加热涂层(2)被在总视野中的分离线(24)分开，这些分离线将其加热涂层分成电流路线。
19.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的窗玻璃(1)，其特征在于加热涂层(2)具有至少在这个(或这些)半电阻区域部分(6)中的增加导电率，这个部分显然相应于包括这个(或这些)导电铰合线(46)的部分，其部分包括横向导电结构(49)。
20.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的窗玻璃(1)，所述的窗玻璃是复合式窗玻璃，并且包括两块玻璃和/或塑料硬质窗玻璃(11，12)与粘合薄板(13)，它本身通过其主面将加热涂层(2)、导电棒(4，5)、导电铰合线(46)连接起来，这个(或这些)横向导电结构(49)放置在复合式窗玻璃内的一个或多个表面上。
21.根据上述权利要求所述的复合式窗玻璃(1)，其特征在于粘合薄板(13)在这个(或这些)半电阻区域(6)部分中是导电的，这个部分基本上相应于包括这个(或这些)导电铰合线(46)的部分，该部分包括横向导电结构(49)。
22.根据上述权利要求中任一项权利要求所述窗玻璃(1)的加热方法，其特征在于所述的窗玻璃借助至少两个导电棒(4，5)供电，在不与这个(或这些)导电铰合线(46)接触的加热区域部分中，特别地在窗玻璃(1)的主视野(A)中的电流，实质上平行于这个(或这些)导电铰合线(46)总纵向投射流动，尽管存在这个(或这些)横向导电结构(49)。
23.根据上述权利要求所述的方法，其特征在于加热涂层(2)被总视野中的一些分离线(24)分开，它们将加热涂层(2)分成电流通道，这些所述的分离线(24)将其电流汇集在主视野A中。
24.根据权利要求1-21中任一项权利要求所述的窗玻璃(1)的制造方法，其特征在于一个(或多个)横向导电结构(49)与任选地至少一部分导电铰合线(46)在沉积该加热涂层(2)后印刷在基材上。
25.根据权利要求1-21中任一项权利要求所述的窗玻璃(1)的制造方法，特别地根据上述权利要求所述的制造方法，其特征在于一个(或多个)横向导电结构(49)与任选地至少一部分导电铰合线(46)在沉积该加热涂层(2)后印刷在基材上。
26.根据权利要求24或25中任一项权利要求所述的窗玻璃(1)的制造方法，其特征在于这个(或这些)横向导电结构(49)是采用丝网印刷或采用喷墨印刷的。
27.根据权利要求24-26中任一项权利要求所述的窗玻璃(1)的制造方法，其特征在于一个(或多个)横向导电结构(49)与任选地至少一部分导电铰合线(46)与所述的半电阻区域(6)电连接，并且任选地通过至少在分散接触点的钎焊直接地与加热涂层(2)电连接。
28.根据权利要求1-21中任一项权利要求所述的窗玻璃(1)的制造方法，特别地根据权利要求24-27中任一项权利要求所述的制造方法，其特征在于在一个(或多个)横向导电结构(49)和/或至少一部分导电铰合线(46)上，通过机械作用，特别地用于穿过至少一层介电保护层(26′)的振动制作接触点(47)。
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